2008/2009 WELS KONKRET

WELS KONKRET
Präsentation der Berufspraktika
AUSZUG:
Öko-Energietechnik
2008/2009
WELS KONKRET
Vorwort
Sehr geehrte Damen und Herren!
Praxis und Theorie sind keine Gegensätze! Die am FH- Cam-
Für Ausbildungsfirma und FH-Campus Wels gleichermaßen
pus Wels angebotene Ingenieursausbildung basiert auf beiden
wichtig ist der entstehende Technologie- und Informations-
Begriffen gleichermaßen. Neben der fachlichen Kompetenz
transfer. Dadurch ist sichergestellt, dass die einerseits die Aus-
erhalten die Studierenden auch eine intensive praktische Aus-
bildungsinhalte immer aktuell an die Bedürfnisse der Industrie
bildung. In verschiedenen Projekten können sie ihr erworbenes
angeglichen werden können, und andererseits das „Know how“
theoretisches Wissen in die Praxis umsetzen und messbare
des FH-Campus Wels in die Betriebe transportiert wird.
Ergebnisse für Industrie und Wirtschaft liefern.
Durch die Umstellung vom Diplomstudium auf das Bachelor-/
Die Zusammenarbeit von Unternehmen und Institutionen mit
Master-System erfüllen die Studiengänge am FH-Campus
den Welser FH-Studiengängen ist auf verschiedenen Ebenen
Wels die Forderungen des Bologna-Abkommens zur Schaf-
möglich:
fung eines europäischen Hochschulraues. 29 Staaten nehmen
- Studien- und Konstruktionsprojekte
an diesem Prozess teil, neben den EU- Mitgliedsstaaten haben
- Berufspraktika
auch die Schweiz, Norwegen, Albanien, Kroatien, die Russi-
- Bakkalaureats- und Diplomarbeiten
sche Föderation und die Türkei den Vertrag ratifiziert. Die da-
- Forschungs- und Entwicklungsprojekte bis hin zu Disserta-
raus entstehenden Vorteile sind, unter anderen, international
tionen
anrechenbarer Ausbildungen, einheitliche Standards, einheitliche akademische Grade, sowie eine Förderung der Studieren-
Vor Abschluss des Bachelor - Studiums ist ein sogenanntes
den- und Lehrendenmobilität.
‚Berufspraktikum’ im Studienplan vorgesehen. Ziel ist die praktische Vertiefung der Fachkenntnisse und der intensive Kon-
Die erforderlichen Anpassungen der Studienpläne haben auch
takt zum beruflichen Umfeld. Die Idee des Berufspraktikums
Auswirkungen auf das sehr gut etablierte Berufspraktikum. Die
hat sich äußerst bewährt und wird von allen Beteiligten sehr
letzten Berufspraktika der auslaufenden Diplom-Studiengänge
positiv bewertet. Der Student profitiert von der Möglichkeit,
starteten im Herbst 2008. Seit Frühjahr 2009 laufen die Be-
seine Fähigkeiten endlich in konkreten Aufgabenstellungen
rufspraktika der Bakkalaureats-Studiengänge. Diese sind im
umsetzen zu können.
6. Semester angesiedelt, dadurch wird sichergestellt, dass
bei entsprechendem Wunsch der Praktikumsstelle das Dienst-
Das Einsatzgebiet des ‚Ingenieurs’ bietet große Herausforde-
verhältnis ohne Behinderung des Studienbetriebes verlängert
rungen und ein absolut kreatives Betätigungsfeld. Der Berufs-
werden kann. Die einheitliche Mindestdauer beträgt 10 Wo-
praktikant erfährt die ‚industrielle Wirklichkeit’ und erlebt, wie
chen. Das Berufspraktikum startet im April.
spannend und befriedigend es ist, technische Lösungen zu
suchen und zu finden. Letztendlich trägt das Berufspraktikum
sehr dazu bei, dass unsere Studenten nicht nur eine hervor-
WELS KONKRET ist das jährlich erscheinende Werk der Fa-
ragende interdisziplinäre, theoretisch-praxisbezogene Ausbil-
kultät, in dem die Arbeiten der Welser FH-Studenten vorgestellt
dung, sondern auch ein gewisses Maß an Berufserfahrung
werden. Die hier veröffentlichten Kurzfassungen von Industrie-
vorweisen können.
und Forschungsprojekten wurden im Rahmen des Berufspraktikums erarbeitet.
Für die ausbildenden Unternehmen bieten sich Vorteile in
Das vorliegende WELS KONKRET soll Ihnen einen Eindruck
mehrerer Hinsicht. Zum einen steht eine hochqualifizierte Ar-
von den Leistungen unserer
beitskraft zu günstigen Konditionen zur Verfügung. Die jungen
Studenten aus dem Studienjahr 2008/09 vermitteln. Wir stehen
Menschen sind hoch motiviert, bestens ausgebildet und durch
Ihnen gerne für die Entwicklung neuer Projektideen zur Verfü-
den praxisorientierten Unterricht am FH-Campus Wels rasch
gung und würden uns freuen, wenn
und unkompliziert einsatzfähig. Nicht zuletzt stellt der Be-
unsere StudentInnen auch in Ihrem Unternehmen ein Prakti-
rufspraktikant einen potentiell zukünftigen Arbeitnehmer dar,
kum absolvieren könnten.
dessen Fähigkeit und Eignung in dieser Ausbildungszeit aus-
Den AbsolventInnen des FH-Campus Wels wünsche ich viel
gelotet werden können. Hinter jedem Berufspraktikant steht
Erfolg und Alles Gute auf ihrem weiteren Lebensweg.
ein FHProfessor, der durch seine Kompetenz und Erfahrung
eine reibungsfreie Abwicklung sowie hochwertige Ergebnisse
sicherstellt.
Prof. (FH) Priv. Doz. DI Dr. Martin Egger
WELS KONKRET
Prof. (FH) Priv. Doz. DI Dr.
Martin Egger
Berufspraktikum - Büro
Stelzhamerstraße 23
4600 Wels
Tel.: 07242 / 72811 - 3235
[email protected]
Inhalt
Öko-Energietechnik
Zusammenhang des Ertrages von Windkraftanlagen unter Berücksichtigung des Wetters
6
Betrachtung von Ost/West ausgerichtete Photovoltaik - Anlagen
7
Erstellung eines thermischen Sanierungskonzepts für einen Gewerbebetrieb
8
Entwicklung einer Klneinwindkraftanlage mit vertikaler Drehachse
9
Autor: Ing. Johann Brandmayr
Autor: Philipp Doppelbauer
Autor: Christoph Furtmüller
Autorin: Gerda Gahleitner
Schulung zur Nutzung einer technischen Software
10
Gebäudetechnikplanung eines Hotel in Wien
11
Betriebe im Klimabündnis
12
Projektierung einer Biomassetrocknung mittels Abwärme von Heizkraftwerken und Heizwerken
13
Vergleich osteuropäischer Förderungen zur Stromerzeugung aus Biomasse
14
Entwicklung und Vermessung eines Leichtbau-Kollektors
15
Poteniale der nachhaltigen Energieversorgung in der Oststeiermark und im Südburgenland
16
Technische Charakterisierung von Monokornmembran-Photovoltaik-Zellen
17
Performance-Analyse von Photovoltaikanlagen
18
Analyse des Rückkontaktes von Monokornmembran-Solarzellen
19
Öko-Energiepotentiale der Stadt Wels
20
Simulation eines neuen Heizsystems der Firma HIT Solar 21
21
Produktoptimierung von Kollektoren und den damit verbunden Produktionsprozessen
22
Untersuchung von Fallfl im-Wärmeübertragern
23
Glasfassadenbau im Vergleich mit herkömmlichem Ziegelbau
24
Autor: Wolfgang Gaßner
Autor: Claudia Grasel
Autorin: Klaus Grininger
Autor: Stefan Hörtenhuber
Autor: Humpeler Matthias
Autorin: Tobias Kampl
Autor: DI Florian Mayrhofer
Autor: Sebastian Moser
Autor: Johannes Pammer
Autorin: Sebastian Riedel
Autor: Ilona Roth
Autor: Roland Sperr
Autor: Christian Söllradl
Autor: Gunther Taufratzhofer
Autorin: Katharina Tiefenbacher
4
WELS KONKRET
Inhalt
Zusammenhang Ertrages von Photovoltaikanlagen unter Berücksichtigung des Wetters
25
Energetische Optimierung von Sägewerken
26
Autor: Andreas Weiß
Autor: Stefan Zenz
WELS KONKRET
5
Zusammenhang des diskontinuierlichen Ertrages von Windkraftanlagen
unter Berücksichtigung des Wetters
Autor: Ing. Johann Brandmayr
FH-Betreuer: DI Michael Köpl
Einführung - Unternehmensprofil
Die FH Oberösterreich lehrt und forscht auf Hochschulniveau mit ausgeprägter Praxisorientierung und mit der
Bekenntnis zu höchster Qualität. In der Lehre bietet die
Fachhochschule den Studierenden eine umfassende
Betreuung und fördert Engagement und Selbstbewusstsein. Innovative Lehr- und Lernformen und dynamische Weiterentwicklung der Lehrinhalte zeichnen
diesen Kurs aus. Die Forschung und Entwicklung zielt
auf die Herausforderungen der Zukunft.
Ing. Johann Brandmayr
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Durch wechselnde Windgeschwindigkeiten unterliegt
die von Windenergieanlagen ins Stromnetz einspeisbare Leistung enormen Schwankungen. Dies stellt die
Netzbetreiber vor die Herausforderung, elektrische
Netze so zu betreiben, dass die damit verbundenen
Spannungsschwankungen innerhalb der zulässigen
Toleranzen bleiben. Dieses Berufspraktikum beschäftigte sich mit den Folgen derartiger Leistungsschwankungen und mit den Möglichkeiten, diese Auswirkungen einzudämmen.
FH ÖÖ Studienbetriebs GmbH
Öko-Energietechnik
Stelzhamerstraße 23
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Aufgabenstellung
Ziel des Projektes war die Erstellung eines Excel-Tools
zur Berechnung eines elektrischen Netzes. Es soll ein
Netz mit mehreren Verbrauchern und Erzeugern mit
verschiedenen Einspeise- und Lastprofilen simuliert
werden, um die Auswirkungen von Leistungsschwankungen auf die Betriebsspannung berechnen zu können. Weiters sollte der Zusammenhang zwischen
Windgeschwindigkeit und Leistung einer Windenergieanlage sowie die Auswirkungen von Windböen beleuchtet werden.
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
6
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Es wurde ein Excel-Tool zur Simulation eines elektrischen Netzes entwickelt. Anhand der Leistungskurve
einer Windturbine wurden die Gründe für die enormen
Schwankungen der Leistung im Vergleich zu den Änderungen der Windgeschwindigkeiten erläutert. Die
grundlegenden Überlegungen wurden anschließend
durch die Auswertung einer Messung an einer Windenergieanlage untermauert. Die Auswirkungen von
Windböen auf eine Windkraftanlage bildeten den Abschluss der Arbeiten.
Erzielte Ergebnisse
Als Ergebnis der Simulation stehen Diagramme mit
den zeitabhängigen Spannungsverläufen an bis zu
sechzehn Verbrauchern oder Erzeugungsanlagen zur
Verfügung. Weiters wurden Möglichkeiten erläutert,
mit welchen Mitteln die Problemstellung gelöst werden
könnte. Die Auswertung der Messreihe an einer Windenergieanlage bestätigte die theoretischen Zusammenhänge zwischen Windgeschwindigkeit, Windböen
und Leistungsabgabe bei Windturbinen.
Betrachtung von Ost/West ausgerichtete Photovoltaik - Anlagen
Autor: Philipp Doppelbauer
FH-Betreuer: DI Michael Köpl
Einführung - Unternehmensprofil
Fronius International GmbH Sparte Solarelektronik
Photovoltaik ist eine relativ junge Art Energie zu gewinnen. Es bezeichnet die Technologie elektrischen Strom
aus Sonnenlicht zu gewinnen. Das heißt saubere, erneuerbare Energie. Kein Wunder, dass dieses Thema
immer wichtiger wird.
Fronius beschäftigt sich seit 1992 mit Photovoltaik,
im Speziellen mit der Solarelektronik – der Steuerung
der Photovoltaik-Anlage. Entwickelt werden innovative
Wechselrichtersysteme, die den Gleichstrom – der über
die Solarmodule gewonnen wird – in gebrauchsfähigen
Wechselstrom umwandeln. Der produzierte Strom wird
dann ins öffentliche Netz eingespeist.
Projektbeschreibung
Das Projekt besteht darin eine Photovoltaik Versuchsanlage zu vermessen und diese Daten auszuwerten.
Die Versuchsanlage besteht aus drei PV-Generatoren,
die auf dem Dach der Tiefgarageneinfahrt der Firma
Fronius installiert sind. Die PV-Generatoren bestehen
aus Dünnschichtmodulen mit einer Leistung von je 80
bzw. 85 Wp der Firma ersol (Datenblatt siehe Anhang).
Der erste PV-Generator ist Richtung Osten gerichtet,
hat eine Leistung von 1,2 kWp und ist an einen IG15
Wechselrichter der Firma Fronius angeschlossen. 1,2
kWp Leistung und an einen IG15 Wechselrichter angeschlossen ist der West – Ausgerichtete PV-Generator.
Der dritte PV-Generator hat eine Leistung von 1,92 kWp
wovon 960 Wp nach Osten und 960 Wp nach Westen
ausgerichtet sind und ist an einen IG 30 Wechselrichter
angeschlossen. Die Module sind mit einem Neigungswinkel von 30° auf das Flachdach aufgeständert, bei
einer Ausrichtung von -67,5° Ost und 112,5° West.
Durchgeführte Arbeiten
Durch mehrfache Messungen sind die Generatoren
über größere Zeiträume und mithilfe von verschiedenen Messgeräten vermessen worden.
Dafür wurden folgende Messgeräte verwendet, Datenlogger der Fa. Fronius International und drei einphasen
Wirkenergiezähler Conto D2 der Fa. IME
Gleichzeitige DC und AC – Messung: die DC-Seite
wurde mit dem Messgerät WT 3000 Precision Power
Analyzer der Fa. Yokogawa vermessen und die ACSeite mit drei Netzanalysatoren C.A. 8334 B der Fa.
Chauvin Arnoux.
Philipp Doppelbauer
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Mit dem theoretischen Teil wurde gezeigt, dass es auch
bei einer Ost/West Verschaltung mit einem Wechselrichter zu keinen mismatching Verlusten kommt. Dies
wurde durch die Vermessung der Testanlage bestätigt
und die Erwartungen wurden sogar noch übertroffen.
Darüber hinaus arbeitet ein gemeinsamer Wechselrichter gegenüber zwei einzelnen Wechselrichtern in
einem höheren Leistungsbereich und somit in einem
höheren Wirkungsgradbereich. Dies hat zur Folge,
dass ein Mehrerträge erzielt werden kann.
Für die Auslegung solcher Anlagen ist zu beachten,
dass sich die maximale Leistung immer durch die Summe der Einzelleistungen bildet. Die Ost/West-Anlage
hat somit den Vorteil von der WR-Seite her betrachtet
die kostengünstigste Lösung zu sein.
Fronius International GmbH
Buxbaumstraße 2
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Es werden drei verschiedene PV-Systeme miteinander
verglichen. Bei den Systemen handelt es sich um eine
PV-Anlage + WR die nach osten orientiert ist, um eine
idente Anlage die nach westen orientiert ist und eine
flächengleiche Anlage die nach osten und nach westen
ausgerichtet ist und ebenfalls nur auf einem WR hängt.
Seit Januar werden bei der Firma Fronius die Daten
der drei Systeme aufgezeichnet. Meine Aufgabe ist es
die Daten zu sortieren und mit diesen die Wirkungsgrade der verschiedenen Anlagen zu ermitteln und zu
vergleichen.
WELS KONKRET
7
Erstellung eines thermischen
Sanierungskonzepts für einen
Gewerbebetrieb
Autor: Christoph Furtmüller
FH-Betreuer: DI Thomas Eiper
Einführung - Unternehmensprofil
Steigende Energiepreise und hoher Energieverbrauch
sind ein Belastungsfaktor für jedes Unternehmen. Darum hat es sich die Firma UWEK GmbH zur Aufgabe
gemacht, den Energieverbrauch von Betrieben mit
effektiven Maßnahmen und unter Berücksichtigung
von möglichen Investitionsförderungen zu senken. So
werden anfallende Investitionskosten gesenkt und die
laufende finanzielle Belastung des Unternehmens reduziert.
Christoph Furtmüller
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
An einem gewerblich betriebenen Hochschulgebäude
mit drei Geschoßen, das 1984 gebaut wurde, soll eine
thermische Sanierung durchgeführt werden. Zudem
wird die Kapazität des Gebäudes um zwei Stockwerke
erweitert. Dabei sollen der Energieverbrauch gesenkt
und die vorgegebenen Förderungskriterien unterschritten werden.
UWEK GmbH
4062 Kirchberg - Thening
Untere Theningerstraße 2
Aufgabenstellung
Durch das Inkrafttreten des Konjunkturpaketes „Thermische Sanierung Betriebe“ hat sich die österreichische Förderlandschaft im Bereich der thermischen Gebäudesanierung massiv geändert. Die Auswirkungen
einer möglichen Förderung auf das besagte Sanierungsobjekt durch das Konjunkturpaket „Thermische
Sanierung Betriebe“ sollte dabei näher betrachtet und
ausgewertet werden.
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
8
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Zu den grundlegenden Arbeiten zählten die Energiegrundlagenberechnung, die Berechnung der Förderhöhe nach den außer Kraft gesetzten Förderrichtlinien
„Thermische Gebäudesanierung“ und die Berechnung
der Förderhöhe nach dem Konjunkturpaket „Thermische Sanierung Betriebe“. Zusätzlich wurden mehrere
Varianten der Sanierung erstellt, die die direkten Auswirkungen auf eine mögliche Förderung aufzeigten.
Erzielte Ergebnisse
Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Anforderungen
an die Qualität einer Sanierung für den Erhalt einer
Förderung durch das Konjunkturpaket „Thermische
Sanierung Betriebe“ verschärft haben. So wirkt sich
neben dem Heizwärmebedarf (HWB*) nun auch der
außeninduzierte Kühlbedarf (KB*) direkt auf die Förderhöhe aus. Dadurch wird die Bedeutung des passiven Kühlens gesteigert und der Energiebedarf für
aktive Kühlsysteme kann durch den Einsatz eines
passiven Systems entfallen bzw. reduziert werden. Die
Berechnungen zeigen auch, dass der finanzielle Mehraufwand für die Anbringung eines passiven Systems
nur zum Teil durch einen höheren Förderbetrag abgegolten wird. Die Förderung des Projektes an sich ist in
Abhängigkeit der durchgeführten Maßnahmen und der
damit verbundenen Reduktion des Energieverbrauchs
möglich.
Entwicklung einer Klneinwindkraft-anlage mit vertikaler Drehachse
Autorin: Gerda Gahleitner
FH-Betreuer: FH-Prof. DI Dr. Christoph Hochenauer
Einführung - Unternehmensprofil
Die FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH liefert
am Campus Wels Forschungs- und Entwicklungsergebnisse zu den Schwerpunkten Automatisierungstechnik und Simulation, Mess- und Prüftechnik, Werkstoff- und Produktionstechnik und Energie & Umwelt.
Projektbeschreibung
Das von der FFG geförderte Kooperationsvorhaben
„Entwicklung einer innovativen und rentablen Kleinwindkraftanlage zur Energiegewinnung für Haushalte
und Kleingewerbe“ wurde von mehreren Projektpartnern durchgeführt. Neben dem Antragsteller Lynx
Composites GmbH aus Hohenzell, war die FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH einer der Projektpartner. Ziel dieses „Neue Energien 2020“ Projektes war
die Neuentwicklung einer innovativen und kostengünstigen Kleinwindkraftanlage für den „Hausgebrauch“.
Durch eine elektrische Energieerzeugung bei bereits
geringer Windstärke soll eine hauseigene, autarke, dezentrale und effiziente Energiegewinnung ermöglicht
werden.
Aufgabenstellung
Neben einer umfangreichen Literaturrecherche zum
Thema „Windkraftanlagen mit vertikaler Drehachse“
sollten Winddaten verschiedener Standorte erhoben
und Ertragsberechnungen durchgeführt werden. Außerdem galt es einen Vorschlag für eine mögliche
Konstruktion zu liefern und die auf die Windkraftanlage
wirkenden Kräfte abzuschätzen.
Durchgeführte Arbeiten
Im Zuge des Projektes wurden in sehr umfangreichen
Literatur- und Internetrecherchen die Eigenschaften
von Kleinwindkraftanlagen mit vertikalem Rotor ausgearbeitet. Es wurde ein Überblick über die Ergebnisse
verschiedenster Design-Studien geschaffen und zahlreiche Hersteller unterschiedlicher Kleinwindkraftanlagen eruiert. Die Datenblätter der verfügbaren Vertikalachsenrotoren wurden analysiert und ausgewertet.
Mit unterschiedlichen Wetterdaten aus Luftgütemessungen in Oberösterreich und Niederösterreich wurden
Ertragsberechnungen für verschiedene Typen von Vertikalrotoren durchgeführt. Diese spezifischen Erträge
wurden mit den Erträgen von Photovoltaik-Anlagen und
herkömmlichen Horizontalachsenrotoren verglichen.
Die aus den verschiedenen Design-Studien gewonnenen Erkenntnisse konnten in einen Vorschlag für eine
Konstruktion eingebunden werden. Aufgrund der einfachen und robusten Bauweise wurde ein SavoniusRotor vorgeschlagen.
Ergänzend wurde für die vorgeschlagene Konstruktion
eine Abschätzung der wirkenden Kräfte durchgeführt.
Gerda Gahleitner
Studiengang:
Öko-Energietechnik
FH OÖ Forschungs & Entwicklungs
GmbH
Franz-Fritsch-Str. 11/3
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Es wurde ein guter Überblick über die Eigenschaften
verschiedener Kleinwindkraftanlagen mit vertikaler
Drehachse geschaffen und die Marktsituation und angebotenen Systeme analysiert. Mit verschiedenen Typen von Vertikalrotoren wurden an unterschiedlichen
Standorten Ertragsberechnungen durchgeführt und
diese mit Photovoltaik-Erträgen verglichen. Es konnte
außerdem eine mögliche Konstruktion für einen Savonius-Rotor vorgeschlagen und die Kräfte auf diesen
Rotor abgeschätzt werden.
WELS KONKRET
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
9
Schulung zur Nutzung technischer
Software
Autor: Wolfgang Gaßner
FH-Betreuer: Prof. (FH) Arch. Dr. Herbert C. Leindecker
Einführung - Unternehmensprofil
Das Kölner Unternehmen Hottgenroth/ETU Software
entwickelt Anwendungen mit Schwerpunkten in den
folgenden Bereichen: Energieeffizienz, Bauhaupt- und
Nebengewerbe, kaufmännische Software sowie haustechnische Planung und Auslegung. Ca. 40 Programme richten sich an Planer, Architekten, Handwerker
und Energieeffizienz-Fachleute. In Zukunft spielen
aber auch Neuentwicklungen für die Kälte/Klimatechnik und die Verknüpfung mit CAD-Produkten eine immer größere Rolle.
Anfang 2002 wurde die ETU Software GmbH in das
Softwarehaus Hottgenroth eingegliedert. Damit erweiterte sich das Produktspektrum um TGA-Software
für die Haus- und Gebäudetechnik. Heute beschäftigt
Hottgenroth/ETU rund 120 Mitarbeiter. Der Kundenstamm umfasst zurzeit mehr als 20.000 Anwender.
Mit Jänner 2008 wurde die österreichische ETU GmbH
gegründet. Unser Team im dortigen Technologiezentrum Schlierbach besteht aus Experten mit jahrelanger
Erfahrung im Bereich der Energieeffizienz- und kaufmännischen Software.
Wolfgang Gaßner
Studiengang:
Öko-Energietechnik
TCG Unitech Systemtechnik GmbH
Kollingerfeld 2
4563 Micheldorf
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Im zehnwöchigen Berufspraktikum wurde der Umgang
mit unterschiedlichen Software-Tools der ETU GmbH
gelernt bzw. geübt. Zu diesen Programmen zählen:
Heizung Professional, 3D-Gebäudeplaner, Foto-Aufmaß Professional, GetSolar und PV-Scout. Hauptsächlich wurde aber der ETU Gebäudeprofi respektive der
Gebäudeprofi PLUS zur Energieausweisberechnung
von Wohn- und Nichtwohngebäuden verwendet.
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Der Einsatz während des Praktikums umfasste unterschiedliche Tätigkeitsbereiche. Hauptsächlich wurden
Kundenbetreuung durchgeführt sowie Support-Dienste
zu den oben beschriebenen Programmen verrichtet.
Weiters zu erwähnen ist die Teilnahme an verschiedenen Schulungen, nämlich: Gebäudeprofi-, Kaufmannund Heizlast-Schulung, sowie die Teilnahme am 2.
Europäischen Wärmepumpenforum in Linz.
10
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Im Zuge der Bachelorarbeit wurde an der Energieausweisberechnung des Technologiezentrums in Kirchdorf
gearbeitet. Es wurden unterschiedliche Sanierungskonzepte miteinander verglichen und auf deren Wirtschaftlichkeit geprüft. Weiters wurden die Gesetzlichen
Grundlagen zur Energieausweisberechnung und die
theoretischen Grundlagen zum Thema Sanierung und
Wirtschaftlichkeit erarbeitet.
Erzielte Ergebnisse
Mit einem HWB (= Heizwärmebedarf) von 61,2kWh/
m²a fällt das TIZ Kirchdorf in die Energieeffizienzklasse „C“. Das Gebäude würde zwar den Anforderungen
einer Sanierung genügen, nicht aber den Neubau-Anforderungen, da der LEK-Wert um 24% zu hoch wäre.
Mit über 180.000kWh/a gehen die Fenster als größter
Verlustfaktor in die Berechnung mit ein (Verluste gesamt: 475.890kWh/a).
Die wichtigsten Gebäude-Kennzahlen: HWB =
61,2kWh/m²a, Charakteristische Länge lc = 3,49m,
Kompaktheit = 0,29m-1, mittlerer U-Wert: 0,65/Wm²K,
LEK-Wert = 35,54[-] und KB* = 1,0kWh/m³a.
Die Maßnahmen:
Variante 1: Außenwanddämmung
Variante 2: Außenwanddämmung + Lüftungsanlage
Variante 3: Fenstertausch, Variante 4: Außenwanddämmung, Lüftungsanlage, Fenstertausch. Aufgrund
des relativ guten Dämmstandards sind keine der vier
durchgeführten Sanierungsvarianten wirtschaftlich.
Gebäudetechnikplanung eines Hotel in
Wien
Autorin: Claudia Grasel
FH-Betreuer: DI Rudolf Kraft
Einführung - Unternehmensprofil
1986 begann Georg Kühn in Wels mit dem Aufbau eines Planungsbüros für Haustechnik unter dem Firmennamen Projektbau Wels. Am Anfang standen Wohnbauten, Revitalisierungen und Geschäftsumbauten.
1990 wurde das Planungsbüro auf den Bereich Elektrotechnik erweitert. Künftig werden alle Projekte mit
der gesamten Gebäudetechnik geplant.
Ende des Jahres 2004: Umfirmierung des Unternehmens von Delta Gebäudetechnik GmbH in KCE Kühn
Consulting Engineering GmbH. Neuer Marktauftritt des
Unternehmens in allen Bereichen.
Projektbeschreibung
Ein Projekt war die Gebäudetechnikplanung eines
Hotels in Wien. Als Wärmequelle dient die Fernwärme Wien. Die erforderliche Kälte für die Kühlung des
Gebäudes wird durch Kältemaschinen gewährleistet.
Die Wärme- und Kältezufuhr in die einzelnen Räume
erfolgt über die raumlufttechnische Anlage.
Ein weiteres Projekt war die Gebäudetechnik eines
Einkaufszentrums, das sich zurzeit in der Vorentwurfsphase befindet. Standort ist Schwaz, eine Tiroler
Gemeinde. Die Beheizung des Gebäudes erfolgt mit
Wärmepumpen, bei denen der Inn-Fluss als Wärmequelle dient. Für die Kühlung des Gebäudes werden
die Wärmepumpen in Kühlbetrieb geführt. Für höher
anfallende Heizlasten werden zusätzliche Gasbrennwertkessel eingeplant.
Durchgeführte Arbeiten
Für Hotel und Einkaufszentrum wurden die erforderlichen Luftmengen der einzelnen Räume unter Berücksichtigung des Raumtypes und der Raumbelegung
berechnet und die Luftkanäle dementsprechend dimensioniert. Die Auslegung dieser Kanäle erfolgte mittels Auto-CAD. Neben den Lüftungskanälen mussten
auch die einzelnen Brandschutzeinrichtungen eingeplant werden
Claudia Grasel
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Die Gebäudetechnikplanung kann nur ausführlich
durchgeführt werden, wenn der Architekt die notwendigen Daten liefert. Vor allem in der Vorentwurfsphase
musste ich feststellen dass der Bau stark von Auftraggeber, Bauherr und Sponsoren abhängig ist. Deshalb
kam es auch zu vielen Änderungen des Gebäudes,
wodurch auch die raumlufttechnische Anlage des Öfteren neu dimensioniert werden musste.
KCE Kompetenz Gebäudetechnik
Griesmühlstraße 6
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Eine raumlufttechnische Anlage ist ein wichtiger Bestandteil eines Nichtwohngebäudes um ein behagliches
Klima zu erreich. Denn nur durch den Einbau einer solchen Anlage werden regelmäßiger Luftaustausch gewährleistet, sämtliche Wärmelasten abgeführt und die
geforderte Kühlung und Heizung über dieses System
in den Aufenthaltsraum geführt. Dabei muss sie entsprechend der Wärmelasten (Heiz- und Kühllast) ausgelegt werden.
WELS KONKRET
11
Betriebe im Klimabündnis
Autor: Klaus Grininger
FH-Betreuer: DI Kraft Rudolf
Einführung - Unternehmensprofil
Das Klima-Bündnis ist ein Zusammenschluss europäischer Städte und Gemeinden, die eine Partnerschaft
mit indigenen Völkern der Regenwälder eingegangen
sind. Gemeinsames Ziel ist der Erhalt des globalen Klimas. Dazu wollen die Bündnispartner die klimaschädigenden Emissionen im Norden verringern und zum
Schutz der Regenwälder im Süden des Planeten beitragen. Sie setzen auf das Engagement und die Vielfalt
von Ansätzen auf lokaler Ebene. Die Initiative verstehen sie als Teil der Bemühungen um nachhaltige Entwicklung und Gerechtigkeit zwischen Nord und Süd.
Die Klimabündnis Österreich GmbH beschäftigt derzeit
ca. 30 Mitarbeiter. Im Jahre 1991 sind die Landeshauptstadt Linz, als erste Gemeinde Oberösterreichs
und das Land Oberösterreich dem Klimabündnis beigetreten. Die Idee des Klimabündnisses wurde vom
Österreichischen Informationsdienst für Entwicklungspolitik (ÖIE, heute Südwind) nach Oberösterreich gebracht. Gemeinsam mit der OÖ Akademie für Umwelt
und Natur wurde das Klimabündnis in Oberösterreich
aufgebaut.
Heute sind neben dem Land Oberösterreich bereits
über 147 Gemeinden, über 190 Betriebe, mehr als
30 Schulen sowie die Diözese Linz aktive Partner im
Klimabündnis.
Klaus Grininger
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Klimabündnis Österreich Gmbh
Regionalstelle Oberösterreich
Südtirolerstraße 28/5
4020 Linz
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Projektbeschreibung
Im Zuge des Projektes „Betriebe im Klimabündnis wurden 10 Unternehmen der Kfz-Brache auf Energieeffizienzmaßnahmen untersucht. Dieser Maßnahmenkatalog und die aus der Untersuchung gesammelten Daten
wurden in einer Bakkalaureatsarbeit zusammengefasst
und ausgewertet. Das Projekt „Betriebe im Klimabündnis“ wird von Land Oberösterreich und dem Lebensministerium gefördert.
Aufgabenstellung
Die Aufgabenstellung war die Untersuchung und Beratung von 10 Kfz-Unternehmen und die Erstellung eines
Leitfadens für Kfz-Betriebe welcher als Bakkalaureatsarbeit ausgeführt wurde.
12
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Es wurden 10 Betriebe in der Kfz-Brache besichtigt
und für jeden Betrieb ein Maßnahmenkatalog und eine
Energetische Bewertung durchgeführt. Dies geschah
durch Auswertung der Stromlastgänge, der Energieaufzeichnung und den durch die, bei der Besichtigung,
festgestellten Maßnahmen. Diese energetische Bewertung wurde des weiteren den Betrieben erläutert
und ein Maßnahmenkatalog präsentiert. Ziel war es
den Betrieben Maßnahmen aufzuzeigen um Energie
einsparen zu können.
Erzielte Ergebnisse
Die Auswertung zeigte einen relativ hohen energetischen Durchschnittsverbrauch in der Kfz-Brache.
Dieser wurde in der Bakkalaureatsarbeit genau ausgewertet. Ein weiteres wichtiges Ergebnis war die Bereitschaft von über 50 % der untersuchten Unternehmen
Maßnahmen zu setzen.
Projektierung einer Biomassetrocknung
mittels Abwärme bzw. Nutzwärme von
Heizkraftwerken und Heizwerken
Autor: Stefan Hörtenhuber
FH-Betreuer: DI Gregor Winkler
Einführung - Unternehmensprofil
Die Salzburg AG ist Salzburgs wichtigstes Versorgungsunternehmen und schafft unverzichtbare Infrastruktur für die gesamte Region. Es handelt sich dabei
um die Bereiche Energie, Telekommunikation und Verkehr. Die „Salzburg AG für Energie, Verkehr und Telekommunikation“ wurde im Jahr 2000 gegründet. Das
Unternehmen ist aus der Fusion von SAFE und Salzburger Stadtwerken hervorgegangen. Die Salzburg AG
ist für knapp 252.000 Kunden und rund .1900 Mitarbeiter ein verlässlicher und fairer Partner.
Durchgeführte Arbeiten
Zu meinen Aufgaben zählte das heraussuchen und
die Einholung von Angeboten verschiedener Anbieter
mobiler Trocknungsanlagen. Dabei wurden die Daten
der Hersteller bzw. Vertreter für die Maschine herausgesucht und in die Berechnungen mit eingebunden. Als
erste Übersicht bzw. aus Gründen der Selektion wurde
eine statische Wirtschaftlichkeitsberechnung durchgeführt. Jeweils die zwei ökonomischsten von insgesamt
zehn mobilen Trocknungsanlagen wurden einer dynamischen Wirtschaftlichkeitsberechnung unterzogen.
Projektbeschreibung
Bei diesem Projekt handelt es sich um eine Auftrag
der Salzburg AG, bei dem untersucht werden soll, ob
eine Brennstofftrocknungsanlage für die Heizkraftwerke wirtschaftlich betrieben werden kann. Ziel der Arbeit
war es, das System eines Heizkraftwerks als Stromund Wärmeerzeuger gekoppelt mit einer Trocknungsanlage als Wärmeverbraucher zu untersuchen. Die
Trocknung sollte einfach transportierbar sein, um an
mehreren Standorten genutzt werden zu können.
Erzielte Ergebnisse
Grundsätzlich kann gesagt werden, dass mobile Biomassetrocknung nur mit entsprechender Auslastung,
Durchsatzleistung und Wärmebereitstellung wirtschaftlich betrieben werden können und somit eine gute Alternative zur Sicherung der Energieholzversorgung in naher Zukunft darstellt. Es ist bei den Trocknungsanlagen
vor allem auf einen geringen Wärme- und Strombedarf
bei gleichzeitig hoher Durchsatzleistung zu achten. Mit
der derzeit noch gültigen Ökostromvergütung ist es
möglich, solche Trocknungsanlagen gewinnbringend
zu nützen. Fällt diese Ökostromvergütung weg, ist die
Trocknungsanlage nicht mehr bzw. nur mehr bedingt
wirtschaftlich betreibbar.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe in meinem Praktikum bestand darin, ein
Konzept für eine mobile Hackschnitzeltrocknungsanlage zu erstellen. Dabei wurden Berechnungen bezüglich der Wirtschaftlichkeit durchgeführt, sowie ein
allgemein gültiges Benefit/Defizit-Schema für Trocknungsanlagen entwickelt. Außerdem sollte ein Konzept
bezüglich der Lagerung erstellt werden.
Stefan Hörtenhuber
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Salzburg AG, Stabsstelle Erneuerbare Energien
Bayerhamerstraße 16
A 5020 Salzburg
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
WELS KONKRET
13
Vergleich osteuropäischer
Förderungen zur
Stromerzeugung aus Biomasse
Autor: Humpeler Matthias
FH-Betreuer: DI Dr. Kurt Leeb
Einführung - Unternehmensprofil
AE&E Austria GmbH & Co KG (AE&E Austria) gehört
zu den international führenden Systemanbietern für
Energieerzeugung und Umwelttechnik und ist auf die
Herstellung von Dampfkesselanlagen und Biomassekraftwerken mit Wirbelschichtfeuerung sowie Rauchgasreinigungsanlagen spezialisiert.
Christian Achathaler
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Ein Kernthema zur Nutzung bestehender erneuerbarer Ressourcen stellt die Biomasse dar. Aufgrund der
bereits
fortgeschrittenen Nutzung in Zentral- und Westeuropa sowie dem hohen Grad der Hochtechnologisierung
liegt
der Fokus dieser Arbeit auf einer politischen Betrachtungsweise Osteuropas.
AE&E Austria GmbH & Co KG
Siemensstraße 89
1211 Wien
Aufgabenstellung
Die Auflistung osteuropäischer Förderrichtlinien für
Biomasse.
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
14
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
• Folgende Aufgaben wurden erarbeitet:
• Förderrichtlinien für Biomasse in Osteuropa
• Papier und Zellstoffproduktion in Osteuropa
• Brennstoff- und Ascheanalyse Datenbank
erstellen
• Biomassepotentiale erheben
• Holz
• Landwirtschaft
• Müll
• Hühnermist
Erzielte Ergebnisse
Biomasse als erneuerbarer Energieträger wird von den
untersuchten osteuropäischen Ländern angestrebt, jedoch ist die Umsetzung noch lange nicht abgeschlossen. Das Biomassepotential (Wald, Landwirtschaft,
Müll) beläuft sich auf ca. 800-900PJ/Jahr und laut
Energiebilanz wird davon 45-55% genutzt. Durch
die gezielte Implementierung von Förderungen könnte das Potential voll ausgenutzt und ineffiziente
Kleinbrandanlagen reduziert werden. Eine Übersicht
über die Förderungen im Vergleich wird in Punkt 4.1
Förderungen abgebildet. Als Vorreiter stellt sich derzeit die Tschechische Republik mit einem Bonusund Einspeisetarifsystem dar.
Entwicklung und Vermessung eines
Leichtbau-Kollektors
Autorin: Tobias Kampl
FH-Betreuer: DI Hilbert Focke
Einführung - Unternehmensprofil
Die McSolar Handel u. Montage GmbH besteht seit
dem 08.07.2003 und steht zu 100% im Eigentum des
Geschäftsführers, Herrn Alois Raschhofer. Das Unternehmen (und deren Vorgängerformen) sind seit 20
Jahren im Bereich der Solartechnik für Warmwasser,
Heizungsunterstützung und Photovoltaik tätig.
Angeboten wird:
- Produktion von Einbaukollektoren, sowohl Großflächenmodule als auch Standardkollektoren. Zugekauft
werden
dabei die beschichteten Absorberbleche, die Kupferrohre, die Glasabdeckungen und Holz als
Rahmenkonstruktion.
- Handel mit diversen Komponenten wie Speicher,
Wärmetauscher, Steuerungen und Zubehör
- Anlagendimensionierung, Planung und Ausführung
vor Ort durch Montagetrupps
Projektbeschreibung
Im Zuge der Erstellung eines ganzheitlichen Energiekonzeptes bei der McSolar GmbH wird auch ein neuartiger solarthermischer Kollektor entwickelt. Dieser
Kollektor kommt sowohl für den Einsatz in Dächern als
auch in Fassaden in Frage. Grundlage dafür stellt ein
so genannter Kapillarrohrwärmetauscher dar.
Aufgabenstellung
Die spezielle Aufgabe dieses Praktikums war es, die
Leistungsfähigkeit dieses Kapillarrohrwärmetauschers
zu optimieren und diesen vom Forschungsstadium auf
den Status der Marktreife für die Serienproduktion zu
bringen. Weiters war der Kapillarrohrwärmetauscher
als Absorber in einem solarthermischen Kollektor zu
integrieren. Neben dem Absorber wurde dabei auf einige weitere Innovations- und Verbesserungspotenziale
in puncto Kollektorbau eingegangen werden.
Durchgeführte Arbeiten
Für die Umsetzung wurden folgende Gesichtspunkte
betrachtet:
• Beschichtung: Da man aufgrund von Materialeinsparungen Absorberdicken <0.1mm realisieren
will, kommt eine selektive Beschichtung, wie bei
handelsüblichen Solarkollektoren verwendet, nicht in
Frage. Daher wurden verschiedene Alternativen
getestet. Ins Besondere wurden Solarlacke verschiedener Hersteller untersucht. Außerdem wurden
farbige Solarlacke für den Einsatz in Fassaden
getestet.
• Dämmung: Aufgrund der schlechteren Leistungsfähigkeit von Solarlacken und -farben wurde eine
niedrigere Stillstandstemperatur erwartet. Deshalb
wurde eine Auswahl von mehreren Alternativen zu
den üblicherweise verwendeten Dämmungsmaterialien erstellt.
• Absorber-Harfe: Zur Erreichung eines möglichst
guten Preis-Leistungs-Verhältnisses erfolgte eine
Optimierung des Rohrdurchmessers und -abstandes.
Außerdem wurde der Druckverlust bei verschiedenen
Rohrquerschnittsformen getestet und auf deren
Sinnhaftigkeit untersucht.
• Mechanische Verbindung: Die in diesem Kollektor
angedachte Klebetechnik wurde gegen die
klassische Lötung abgewogen.
Tobias Kampl
Studiengang:
Öko-Energietechnik
McSolar GmbH
Messenbach 38
4772 Lambrechten
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Erzielte Ergebnisse
Aufgrund der Grobsegmentierung der Märkte konnte
WELS KONKRET
15
Poteniale der nachhaltigen Umweltverträglichen Ener-gieversorgung in der
Oststeiermark und im Südburgenland
Autor: DI Florian Mayrhofer
FH-Betreuer: DI Rudolf Kraft
Einführung - Unternehmensprofil
e-Lugitsch steht für alles, was mit Elektrizität zu tun hat.
Bereits seit vier Generationen versorgt das Familienun-ternehmen die Region rund um Feldbach mit Strom,
Elektrogeräten und umfassendem Service. In knapp 35
Jahren wuchs die Firma zum größten Elektroinstallationsunternehmen des Bezirks. Zum Geschäft gehören:
Energieversorgung, Handel mit Elektrogeräten, Elektroinstallation, Installationsabholfachmarkt und Kundendienst-Center. An der Spitze von e-Lugitsch stehen
Florian Lugitsch jun. und Ing. Werner Lugitsch.
DI Florian Mayrhofer
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Der Verein Keimblatt Ökodorf wird im Bezirk Güssing
ein Ökodorf errichten. Die Versorgung mit elektrischer
und thermischer Energie soll mittelfristig durch Eigenproduktion aus nachhaltigen Quellen gedeckt werden,
wobei der Stromverbrauch zeitlich nicht notwendigerweise an das Angebot an eigenproduziertem Strom gekoppelt ist, da eine Anbindung an das öffentliche Netz
besteht.
Florian Lugitsch KG
Gniebing 52a
8330 Feldbach
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Aufgabenstellung
Es waren Potentiale aufzuzeigen, wie die Energieversorgung für dieses Projekt aus nachhaltigen und umweltverträglichen Quellen unter den regionalen Rahmenbedingungen gestaltet werden kann. Insbesondere
war ein hoher Anteil an Solarenergie anzustreben.
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
16
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Der Bedarf an den verschiedenen Energieformen wurde abgeschätzt, die regionale Verfügbarkeit der Energieträger untersucht und eine Kostenabschätzung vorgenommen. Aus den so gewonnen Daten wurden drei
Varianten ausgearbeitet.
Erzielte Ergebnisse
Unter der Prämisse, dass der Bedarf an thermischer
Energie solar gedeckt werden soll, ist es zweckmäßig,
die elektrische Energie in einer Weise zu erzeugen, bei
der keine zusätzliche Wärme anfällt. Im Südburgenland
bietet sich als nachhaltige Quelle elektrischer Energie
in erster Linie die Photovoltaik an. Andere Ressourcen
(Wind- und Wasserkraft) sind nicht in ausreichendem
Maß verfügbar oder mit einem Überangebot an Abwärme verbunden. Allenfalls ist die Einbindung eines
Blockheizkraftwerks für die Wintermonate zu erwägen.
In diesem Fall reduziert sich die solare Deckung. Für
die Erzeugung von Biogas für Kochzwecke stehen
ausreichend Flächen zur Verfügung. Derzeit scheitert
die kleinmaßstäbliche Biogaserzeugung an der Zulassung entsprechender
Anlagen in Österreich. Diesem Punkt wird weiter nachzugehen sein.
Technische Charakterisierung von
Monokornmembran-PhotovoltaikZellen
Autor: Sebastian Moser
FH-Betreuer: Univ.-Prof. Dr. Dr. h.c. Dieter Meissner
Einführung - Unternehmensprofil
Das Unternehmen crystalsol arbeitet an der Entwicklung von Monokornmembran-Photovoltaik-Modulen.
Diese Technologie soll durch ihre zukünftig geringen
Produktionskosten einen wesentlichen Beitrag dazu
leisten, Photovoltaik konkurrenzfähig gegenüber konventionellen Arten der Stromerzeugung zu machen.
Die Hauptkomponenten dieser nächsten Photovoltaik-Generation sind mit Kupfer, Zink, Zinn, Selen und
Schwefel (CZTS) nicht toxische und reichlich vorhandene Elemente, was als weiterer Vorteil dieser Technologie angesehen werden kann.
Projektbeschreibung
Projektziel war die möglichst genaue und vergleichbare
technische Charakterisierung von MonokornmembranPhotovoltaik-Zellen. Die Messungen sollten möglichst
normgerecht durchgeführt werden, um die Vergleichbarkeit mit späteren Ergebnissen, sowie mit anderen
Photovoltaik-Technologien zu gewährleisten.
Aufgabenstellung
Aufgabe war es, eine möglichst umfangreiche technische Charakterisierung der Photovoltaik-Zellen durchzuführen. Voraussetzung für die Erledigung dieser Aufgabe war die Recherche der technischen Grundlagen
und die Zusammenarbeit mit crystalsol‘s WissenschaftlerInnen, um möglichst genaue Messungen zu gewährleisten. Eine möglichst umfangreiche Dokumentation
der Messdurchführung und der Ergebnisse in einer
möglichst internationalen Standards entsprechenden
Art und Weise sollte die im Berufspraktikum gewonnen
Erkenntnisse nachvollziehbar beschreiben.
Durchgeführte Arbeiten
Neben dem Wirkungsgrad, dem Schwachlichtverhalten
und der Direktionalität des Wirkungsgrades wurden die
spektrale Empfindlichkeit und die Quantenausbeute
sowie die Temperaturkoeffizienten der Monokornmembran-PV-Zellen vermessen. Auch wurde der Stand der
Technik aktueller Photovoltaik-Technologien recherchiert und vergleichend aufbereitet.
Die Dokumentation der Arbeitsschritte und Ergebnisse
war ebenfalls Teil der Aufgaben des Berufspraktikums
und konnte im Zuge des Verfassens der BakkalaureatsArbeit erledigt werden.
Zusätzlich zu den o.a. Messungen wurden auch noch
Photolumineszenz-, sowie LBIC- („Laser Beam Induced Current“) Messungen durchgeführt.
Sebastian Moser
Studiengang:
Öko-Energietechnik
crystalsol OG
Rudolf Sallinger Platz 1
1030 Wien
Austria
Erzielte Ergebnisse
Recherche und Messungen konnten erfolgreich durchgeführt werden. Die Dokumentation der Messaufbauten
sowie der Ergebnisse konnte in einer übersichtlichen
und nachvollziehbaren Art und Weise in Form eines
wissenschaftlichen Berichts (Bakkalaureats-Arbeit) realisiert werden. Details über die Ergebnisse dürfen zu
diesem Zeitpunkt noch nicht bekanntgegeben werden.
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
WELS KONKRET
17
Performance-Analyse von
Photovoltaikanlagen
Autor: Johannes Pammer
FH-Betreuer: DI Stefan Griesser
Einführung - Unternehmensprofil
Teilweise gibt es große Unsicherheiten bei Anlagenplaner und Konsumenten bezüglich Langzeittauglichkeit und „Abnutzung“ von Photovoltaik Anlagen.
Aus diesem Grund startete die Firma ETECH (Linz)
Anfang April 2009 ein Performance-Analyse-Projekt,
das vom Autor im Rahmen des Bachelor-Praktikums
durchgeführt wurde. Der Vergleich der tatsächlichen
Performance von Photovoltaik Anlagen verschiedener
Bauarten mit deren Hersteller-datenblättern steht im
Vordergrund dieses Analyse-Projekts.
Johannes Pammer
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Hauptziele der Photovoltaik-Abteilung des Unternehmens, die seit etwa 20 Jahren Photovoltaik Anlagen
installiert, sind einerseits die Dokumentation der Leistung von älteren Anlagen (ab Baujahr 1993), vor allem
in Bezug auf Leistungsgarantien und andererseits die
Dokumentation der Leistung von Neuanlagen. Falls
aufgrund der Messergebnisse älterer Anlagen nötig,
ist die Garantieleistung des Herstellers in Anspruch
zu nehmen. Die Messdaten der Neuanlagen werden
ebenso mit den Herstellerdatenblättern verglichen und
sollen den Zweck erfüllen, dass Referenzdaten vorhanden sind, falls dieselben Anlagen in beispielsweise
fünf oder zehn Jahren wieder analysiert werden. Weiters wurde in der Bachelor Arbeit Augenwerk auf die
Solarstromgenerator-Wechselrichter-Konfigurationen,
Modulverschaltung und Blitzschutz gelegt – sowohl
theoretisch, als auch praktisch (im Zuge der AnalyseProjekts).
ETECH Linz
Gewerbepark Urfahr 6-8
4040 Linz
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Durchgeführte Arbeiten
Es wurden Neuanlagen und bestehende Photovoltaik
Anlagen (ab Baujahr 1993) mit dem PVPM 6020CKennlinien-messgerät, der Firma PV-Engineering
GmbH aus Iserlohn (D) vermessen. Die Anlagengrößen betrugen sich zwischen 1 und 50 kWp. Messpunkt
war (fast) ausschließlich der Strangverteiler, der von
der Lage her, in der Nähe der PV-Module zu finden
ist (Leitungswiderstände vernachlässigbar). Es wurde
versucht jede Messung so genau wie möglich durchzuführen. Für die Firma wurde jede Messung nach einem
bestimmten Verfahren detailliert ausgewertet und in
einer Dokumentationsvorlage beschrieben. Neben einer Beschreibung der Anlage sind eine grafische Auswertung (Kennlinien), eine rechnerische Auswertung
und eine Beschreibung der Ergebnisse, die Bestandteile der Dokumentation. Die rechnerische Auswertung
weist als Ergebnis eine prozentuelle Abweichung der
Mindestnennleistung der analysierten Module aus.
18
WELS KONKRET
Erzielte Ergebnisse
Der Bachelor-Arbeit ist zu entnehmen, dass die meisten Anlagenabweichungen im Bereich von +/-10 %
liegen. Bei älteren Photovoltaik Anlagen ist der Trend
zur Degradation größtenteils ersichtlich. Solar-Module
neuerer Anlagen weichen meist nur um ca. +/-5% von
deren Nennleistung ab. Die Messgenauigkeit des PVPM-Messgeräts liegt im Bereich von +/- 5%. Insgesamt
bewegen sich neun der 40 analysierten Photovoltaik
Anlagen außerhalb der vom Hersteller angegebenen
Leistungstoleranz bzw. Leistungsgarantie. Die meisten
gröberen Abweichungen (sechs) resultieren aus Produktionsfehler des Modul-Herstellers Kyocera. Eine
Anlage weist eine ebenso zu hohe Abweichung von
der Nennleistung auf, die in die Leistungsgarantie fällt.
Diese sieben Anlagen werden höchstwahrscheinlich in
der nächsten Zeit aufgrund der Performance-AnalyseErgebnisse ausgetauscht.
Analyse des Rückkontaktes von
Monokornmembran-Solarzellen
Autor: Sebastian Riedel
FH-Betreuer: Univ.-Prof. Dr. Dr. h.c. Dieter Meissner
Einführung - Unternehmensprofil
Das Unternehmen crystalsol arbeitet an der Entwicklung von Monokornmembran-Photovoltaik-Modulen.
Diese Technologie soll durch ihre zukünftig geringen
Produktionskosten einen wesentlichen Beitrag dazu
leisten, Photovoltaik konkurrenzfähig gegenüber konventionellen Arten der Stromerzeugung zu machen.
Die Hauptkomponenten dieser nächsten Photovoltaik-Generation sind mit Kupfer, Zink, Zinn, Selen und
Schwefel (CZTS) nicht-toxische und reichlich vorhandene Elemente, was als weiterer Vorteil dieser Technologie angesehen werden kann.
Projektbeschreibung
Die Projektziele waren die Analyse und die Verbesserung des Rückkontaktes von MonokornmembranSolarzellen. Dabei sollten einerseits vorhandene, als
auch neue Rückkontaktmaterialien auf deren elektrische Eigenschaften hin untersucht werden.
Aufgabenstellung
Die erste Aufgabe bestand darin, vorhandene Rückkontaktmaterialien von Monokornmembran-Solarzellen
genau zu analysieren. Dabei war speziell der Einfluss
der Temperatur auf die verschiedenen elektrischen
Parameter der Rückkontakte zu eruieren. Die Untersuchungen sollten sowohl an vorhandenen Materialien als auch an Neuen durchgeführt werden, um den
Rückkontakt auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse
wenn möglich optimieren zu können. Die Ergebnisse
sollten zudem in Form einer wissenschaftlichen Arbeit
genau und nachvollziehbar dokumentiert werden.
Durchgeführte Arbeiten
Um die Rückkontakte reproduzierbar auf die Solarzellen aufbringen zu können, war dieser Arbeitsschritt
zunächst zu erlernen und zu optimieren. In weiterer
Folge wurden die Solarzellen mit unterschiedlichen
Materialien kontaktiert, verschiedenen Temperaturen
ausgesetzt und deren elektrische Parameter gemessen. So wurden die Effizienz, der Füllfaktor, die Leerlaufspannung, der Kurzschlussstrom und verschiedene Widerstände im Dunkeln und unter Belichtung mit
einem Sonnensimulator bestimmt. Die Dokumentation
der Ergebnisse erfolgte in Form einer Bakkalaureatsarbeit.
Sebastian Riedel
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Monokornmembran-Solarzellen sollen in einigen Jahren kommerzialisiert werden, befinden sich aktuell aber
noch im Forschungsstadium (keine Modulfertigung,
nur Zellen). Da es sich daher bei den Ergebnissen der
Arbeit um sensible Inhalte handelt, können bzw. dürfen
an dieser Stelle keine Details publiziert werden.
crystalsol OG
Rudolf Sallinger Platz 1
1030 Wien
Austria
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
WELS KONKRET
19
Öko-Energiepotentiale der Stadt Wels
Autorin: Ilona Roth
FH-Betreuer: FH-Prof. DI Rudolf Kraft
Einführung - Unternehmensprofil
Im dem Projekt „Energiestadt Wels“ versucht die Stadt
Wels nicht nur ihr Image als energiebewusste Stadt zu
fördern, sondern sie sucht auch nach optimalen Konzepten für eine effiziente Energieversorgung. Dazu gehören die Ausarbeitung von regionalen Daten und die
Suche nach Energiesparpotentialen sowie eine Ideensammlung für sinnvolle Umsetzungsmöglichkeiten im
Bereich der Energieversorgung.
Ilona Roth
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Das Projekt befasst sich mit dem Potential der Stadt
Wels für die Erzeugung von Strom und Wärme aus
Photovoltaik (PV) und Solarthermie. Beide Technologien wurden sowohl technisch als auch wirtschaftlich
betrachtet.
TCG Unitech Systemtechnik GmbH
Kollingerfeld 2
4563 Micheldorf
Aufgabenstellung
Die Welser Flächen wurden auf deren Nutzbarkeit für
Freifeldanlagen überprüft. Anhand von einem theoretischen Modell (Referenzanlage) wurde mittels PVSOL
und TSOL die Strom- und Wärmeerträge für einen
Hektar Freifläche berechnet und auf die real vorhandene Fläche übertragen. Im Falle der PV wird mit einer
vollständigen Einspeisung ins Stromnetz und im Falle
der Solarthermie mit einer vollständigen Einspeisung
ins Fernwärmenetz gerechnet.
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
20
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Es wurden Flächen im Besitz der Stadt Wels, des
E-Werks, der Bundesimmobilien und private landwirtschaftliche Flächen untersucht. Ebenso wurden
die 100 größten Gebäude innerhalb der Stadtgrenze
betrachtet. Des Weiteren ist für Photovoltaik und Solarthermie eine Wirtschaftlichkeits-berechnung für
eine Referenzanlage von einem Hektar durchgeführt
worden. Grundlage aller Betrachtungen waren Simulationen von Strom- bzw. Wärmeerträgen anhand von
PVSOL und TSOL. Ebenso wurde der Stromertrag mit
dem Ertrag in Südeuropa (Sizilien) bei Verwendung
gleicher Technologie verglichen.
Erzielte Ergebnisse
Bei Summierung aller Flächen konnte festgestellt werden, wie viel Strom bzw. Wärme die Stadt Wels selber
produzieren könnte bei Annahme, dass eine Installation
vom Modulen oder Kollektoren realisiert sei. Es wurde
ein Excel-Sheet zur Berechnung verschiedener Variablen und Fördermöglichkeiten für eine wirtschaftliche
Betrachtung von Solaranlagen erstellt. Bei Betrachtung
der Erträge war festzustellen, dass das größte Potential im Bereich der Solarthermie liegt.
Simulation eines neuen Heizsystems
der Firma HIT Solar 21
Autor: Roland Sperr
FH-Betreuer: DI Dr. Peter Zeller
Einführung - Unternehmensprofil
Die Firma HIT Solar 21, mit Firmensitz in Steyrermühl
(OÖ), ist im Bereich der erneuerbaren Energien tätig.
Zusammen mit der Firma Neura werden innovative
Heizungsanlagen vertrieben und installiert.
Projektbeschreibung
Die Firma HIT Solar 21 bietet mit seinem neuartigen
System eine Alternative zur umweltfreundlichen Wärmeenergieversorgung von Gebäuden. Das Heizsystem besteht dabei quellenseitig aus einem Absorber
(auch als Energiematte bezeichnet), einer Sole/Wasser-Wärmepumpe, einer optionalen Zisterne. Dabei
dienen Energiematte und/oder Zisterne als Energiequellen für die Wärmepumpe. Die Energiematte aus
Polypropylen, ist im Inneren wabenartig aufgebaut und
wird gleichmäßig (turbulent) von einem Wasserglykolgemisch durchströmt. Durch diesen Aufbau wird neben
der Energie aus der direkten Sonnenstrahlung auch
die Energie aus diffusem Licht der Umgebung (Lufttemperatur), Wind und Regen nutzbar. Dies erhöht den
COP (Coefficient of Performance - Leistungszahl) und
damit auch den SPF (Seasonal Performance Factor –
Jahresarbeitszahl) des Systems.
Durchgeführte Arbeiten
Die aufgezeichneten Messdaten wurden auf Plausibilität überprüft und anschließend verschiedene Kennzahlen des Systems sowie der Komponenten berechnet.
Für die Validierung der bereits zuvor erstellten Simulation wurden die Klimadaten für den Standort erstellt.
Mit Hilfe dieser Klimadaten wurden Berechnungen mit
der Simulation für verschiedene Perioden durchgeführt. Die Ergebnisse der Berechnung der Simulation
wurden mit den gemessenen Werten des Gebäudes
verglichen um eine Aussage über die Qualität der Simulation treffen zu können.
Roland Sperr
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Die Berechnungsergebnisse der Simulation und die
gemessenen Werte lieferten eine zufriedenstellende
Übereinstimmung.
HIT Solar 21
Fabriksplatz 1
4662 Steyrermühl
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Aufgabenstellung
Für diese neue und innovative Heizungsart wurde in
einem Projekt eine Simulation erstellt. Bei installierten
Anlagen wurden außerdem Messdaten aufgenommen.
Diese Messdaten sollen ausgewertet werden und im
Anschluss soll die Simulation mit den Messdaten verglichen und validiert werden.
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
WELS KONKRET
21
„Produktoptimierung von Kollektoren
und den damit verbunden Produktionsprozessen“
Autor: Christian Söllradl
FH-Betreuer: DI Hilbert Focke
Einführung - Unternehmensprofil
Bereits Ende der 80er Jahre beschäftigte sich Eigentümer Herbert Huemer mit dem Bau und der Installation
von Sonnenkollektoren. Im Jahr 2000 wurde die eigene Produktionsfirma SUNMASTER gegründet, welche seit Oktober 2008 im neuen Werk in Eberstalzell,
Oberösterreich angesiedelt ist. Auf sieben parallelen
Produktionslinien werden Aluminium-, Holzrahmensowie Wannenkollektoren gefertigt. SUNMASTER ist
ein „Original Equipment Manufacturer“ (OEM) und beliefert Erstausrüster und Großhändler mit Kollektoren
und Solarabsorbern. Mit einem Marktanteil von ca.
12% ist die Firma der zweitgrößte Kollektorhersteller
in Österreich.
Christian Söllradl
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Im Rahmen des Projektes „Produktoptimierung
SUK27“ wird eine bestehende Kollektortype optimiert,
sowie eine auf neue Produktionsanforderungen abgestimmte Fertigungslinie entwickelt. Da der Kollektor
bereits seit neun Jahren produziert wird ist das Herstellungsverfahren auf manuelle Fertigung ausgelegt.
Es bestehen Verbesserungspotentiale in Bezug auf
Material- und Fertigungskosten. Auf Grund auftretender Qualitätsprobleme gilt es auch das Fertigungsverfahren zu optimieren. Die Erhöhung der technischen
Leistungsdaten wurde in diesem Projekt nicht behandelt, da der Kollektor seine bestehenden Kennwerte
beibehalten soll.
Sun Master Energiesysteme GmbH
Solarstraße 7
4653 Eberstalzell
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Im Zuge der Bakkalaureatsarbeit sollen der Ist Zustand des bestehenden Kollektors dokumentiert und
unterschiedliche Verbesserungsvarianten gegenübergestellt werden. Zusätzlich sollen verschiedene Möglichkeiten des Rahmenbaus dargestellt und erläutert
werden. Das Ziel der Bakkalaureatsarbeit ist eine Kosten-Nutzen-Analyse des Projektes.
22
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
• Mitarbeit bei dem Projekt „Produktoptimierung
SUK27“: u. A. Aufbau einer Behelfsfertigungslinie,
Fertigung von Prototypen
• Mitarbeit bei dem Projekt „Einkaufsoptimierung“: u. A.
Erarbeiten von Lösungen zur Reduktion der Teilevielfalt bzw. Erzeugung vonGleichteilen, Kostenoptimierung von Bauteilen durch konstruktive,
materielle oder fertigungstechnische Maßnahmen
• Durchführung und Dokumentation von Material- und
Kollektorprüfungen
Erzielte Ergebnisse
Durch die Umsetzung der Materialoptimierung konnten
die Materialkosten um 14 % gegenüber den Kosten
vor Projektstart gesenkt werden. Nach dem Vorstellen
und abwägen unterschiedlicher Variationen des Rahmenbaus Wurden diese bewertet. Die Herstellkosten
können abgängig von der Variante von 25 bis 42% pro
Kollektor reduziert werden.
Untersuchung von
Fallflim-Wärmeübertragern
Autor: Gunther Taufratzhofer
FH-Betreuer: DI Hilbert Focke
Einführung - Unternehmensprofil
Das Geschäftsfeld Sustainable Thermal Energy/Nachhaltige Thermische Energiesysteme Systems bietet
hochwertige Forschungsdienstleistungen im Bereich
thermischer Energiesysteme an. Den strategischen
Fokus bilden Systeme zur Bereitstellung thermischer
Energie für die gebaute Umwelt, wobei der Schwerpunkt bei solarthermischen Systemen sowie der Wärmepumpen- und Lüftungstechnologie liegt. Darüber
hinaus werden Energieplanungs- und -managementkonzepte in städtischen Gebieten entwickelt.
Projektbeschreibung
Auf Grund des höheren Wunsches an Raumkomfort aber auch auf Energiesparen müssen alternative
Methoden zur Klimatisierung von Wohn- und Bürogebäude gefunden werden. Eine Technologie mit der es
schon gute Erfahrungen gibt ist die Technologie der
Absorption. Jedoch ist diese nur in großen Gebäuden
wirtschaftlich einsetzbar. Daher ist das Ziel die Weiterentwicklung einer Niedertemperatur- Absorptionskältemaschine. Diese Kältemaschine muss neben der
hohen Funktionalität auch eine kostengünstige Herstellung und Kompaktheit bieten können. Hauptaugenmerk
soll dabei auf die Verbesserung des Absorbers gelegt
werden. Derzeit werden meist Rohrbündelwärmeübertrager verwendet, die einerseits sehr großvolumig, und
andererseits durch den großen Anteil manueller Arbeit
verantwortlich für die hohen Investitionskosten sind.
Wegen der kompakten Bauweise und der einfacheren
industriellen Produzierbarkeit sollen daher Plattenabsorber verwendet werden.
Durchgeführte Arbeiten
Nach einigen Tagen Literaturrecherche und einlesen in
das Thema der Absorption war es meine Aufgabe den
Prüfstand zu planen und die benötigten Komponenten
zu bestellen. Da der Prüfstand in der Firmen eigenen
Werkstatt gefertigt wurde war ich auch in diesen Arbeitsprozess involviert. Nach Fertigstellung des Prüfstanden wurde dieser Vermessen. Um sicher zu sein
das die gemessenen Werte richtig sind wurde diese
Messung die mehrere Tag dauerte wiederholt. Dies ist
wichtig um sicher sein zu können das die gemessenen
Werte auch reproduzierbar sind und somit auch als
Richtig eingestuft werden können.
Gunther Taufratzhofer
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Es wurde Absorption von einer Lithiumbromid- Wasser Lösung bei verschiedenen Heiztemperaturen und
Durchflüssen gemessen. Da bei der ersten Messung
Kondensat auf der Absorberplatte aufgetreten ist können diese Messungen nicht evaluierte werden da der
Einfluss nicht bekannt und keine Vergleichswerte vorhanden sind. Da die Zeit des Praktikums zu kurz war
konnte auch keine Vergleichsmessung gemacht werden und daher sind die Ergebnisse nicht aussagekräftig. Ein Aussage die sich jedoch machen lässt, ist dass
sich diese Technologie in den nächsten Jahren sicherlich im Wohnungsbereich durchsetzen wird
Austrian Institute of Technology
Giefinggasse 2
1210 Wien
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Meine Aufgabe in diesem Projekt war es facheinschlägige Literatur zu studieren, die Planung des Prüfstanden und die Vermessung.
WELS KONKRET
23
Glasfassadenbau im Vergleich mit herkömmlichem Ziegelbau
Autorin: Katharina Tiefenbacher
FH-Betreuer: Prof. (FH) Dr. Herbert C. Leindecker
Einführung - Unternehmensprofil
Im Rahmen des Berufspraktikums beim Magistrat
Salzburg – Abteilung Gebäudeverwaltung – ist meine
Bachelorarbeit „Glasfassadenbau im Vergleich mit herkömmlichen Ziegelbau“ erstellt worden. Hintergrund ist
der vermehrte Glasfassadenbau bei Büro- und Verwaltungsgebäuden.
Katharina Tiefenbacher
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
In die Zuständigkeit des Magistrats fallen unter anderem zwei Glasfassadenbauten: das Stadtarchiv „Haus
der Stadtgeschichte“ und die Bibliothek “Neue Mitte
Lehen“. Da diese einige Problematiken aufzeigen, entstand der Bedarf nach einer Hinterfragung des derzeit
so etablierten Glasfassaden-baustils.
Magistrat Salzburg
Gebäudeverwaltung
Huber-Sattler-Gasse 7A
5024 Salzburg
Aufgabenstellung
Aufgabe war es, eine Bachelorarbeit zum Thema Glasfassadenbau in Bezug auf Energieeffizienz und Behaglichkeit zu erstellen.
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Durchgeführte Arbeiten
In der Arbeit werden die Themen Thermische Behaglichkeit und Gebäudebewertungssysteme, hier speziell
das Bewertungssystem Total Quality, erläutert. Weiters
wird auf die Problematik des Glasfassadenbaus eingegangen.
Zwei Glasfassadenbauten und zwei Ziegelbauten der
Stadt Salzburg stehen im Vergleich zueinander. Dabei wird eine Bewertung über Total Quality bezüglich
Ökologie der Fassadenbaustoffe sowie eine Bewertung der Behaglichkeit der Arbeitsplätze durchgeführt.
Weiters erfolgt eine Gegenüberstellung der Energieverbrauchswerte der Gebäude. Auch Temperatur- und
Relative Feuchtemessungen in den Gebäuden werden
bewertet. Für eine genauere Betrachtung der Behaglichkeit in den einzelnen Gebäuden sorgt ein ausgewerteter Fragebogen und über laufende Kosten dieser
Objekte wurde mit einem Facility Manager gesprochen.
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
24
WELS KONKRET
Erzielte Ergebnisse
Je mehr Glasanteil-und damit verbunden -Stahlanteil
eine Gebäudefassade besitzt, desto schlechter wird
ihre Ökobilanz. Es waren keine Anzeichen zu erkennen, dass eines der zwei Glasfassadengebäude Energieeinsparungen gegenüber den Ziegelbauten bringt,
im Gegenteil, in manchen Bereichen steigen die Verbrauchswerte sogar. Ohne eine durchdachte Verschattung und Verspiegelung durch Wärmeschutzglas wirken die Glasfassadenbauten wie Glashäuser. Um ein
behagliches Klima zu erhalten, sind in Glasfassadenbauten Lüftung und Kühlung unbedingt erforderlich.
Der Betrieb von Lüftungs- und Kühlungsanlagen sowie
die Reinigungskosten treiben die laufenden Kosten in
die Höhe. Funktionstüchtige Glasfassadenbauten benötigen eine sehr genaue und umfangreiche Planung.
Ihr Betrieb erfordert eine hohe Technik. Die derzeitigen
Glasfassadenbauten zeigen keinen Vorteil gegenüber
den Ziegelbauten in der Raumklima-Situation.
Zusammenhang Ertrages von
Photovoltaikanlagen unter
Berücksichtigung des Wetters
Autor: Andreas Weiß
FH-Betreuer: DI Michael Köpl
Einführung - Unternehmensprofil
Die FH Oberösterreich lehrt und forscht auf Hochschulniveau mit ausgeprägter Praxisorientierung und mit der
Bekenntnis zu höchster Qualität. In der Lehre bietet die
Fachhochschule den Studierenden eine umfassende
Betreuung und fördert Engagement und Selbstbewusstsein. Innovative Lehr- und Lernformen und dynamische Weiterentwicklung der Lehrinhalte zeichnen
diesen Kurs aus. Die Forschung und Entwicklung zielt
auf die Herausforderungen der Zukunft. Als kompetenter Partner entwickelt die FH Lösungen und fördert den
Wissenstransfer. Durch regionale und globale Vernetzung mit Wirtschaft, Gesellschaft, öffentlichen Institutionen, Forschungs- und Bildungseinrichtungen schafft
die FH in Ausbildung, Innovation und Wissen Mehrwert
und Nachhaltigkeit. Die FH ist integraler Bestandteil
des Wirtschafts- und Bildungsstandorts Oberösterreich
und setzt wichtige Wachstums- und Beschäftigungsimpulse. Engagement und Kompetenz der Mitarbeiter,
Studierenden und Absolventen sind Basis des Erfolgs.
Projektbeschreibung
Der stetig steigende Anteil an Photovoltaikstrom führt
dazu dass, gerade in kleinen Netzen, dieser nicht mehr
vernachlässigt werden kann. Da der Ertrag von PV-Anlagen oft stark schwankt ergeben sich zusätzliche Belastungen für das elektrische Netz. Im Rahmen dieses
Berufspraktikums wurde untersucht wie stark sich dieser diskontinuierliche Ertrag von Photovoltaikanlagen
auf das elektrische Netz auswirkt. Weiters sollte recherchiert werden ob, beziehungsweise welche Möglichkeiten es gibt den Ertrag von Photovoltaikanlagen
für den Zeitraum von wenigen Tagen vorherzusagen.
Durchgeführte Arbeiten
Zu Beginn des Praktikums stand die Literaturrecherche
zum Thema Energiemeteorologie sowie Netzstabilität
im Vordergrund. Hierzu stand auch ein Besuch bei der
Firma BlueSky, die sich mit Wettervorhersagen und
Ertragsprognosen beschäftigt, am Programm. Danach
wurde das Excel-Tool zur Berechnung der Spannungsabfälle an einem Netz erstellt und verschiedene Verbrauchs- und Einspeisesituationen berechnet.
Andreas Weiß
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Erzielte Ergebnisse
Die Literaturrecherche hat ergeben dass es bereits
Möglichkeiten gibt den Ertrag von PV-Anlagen vorherzusagen jedoch sind die Fehler hier noch sehr groß.
Durch die Berechnungen hat sich gezeigt dass Photovoltaikanlagen mit ihrem diskontinuierlichen Ertrag
die lokale Netzspannung erheblich beeinflussen können. Natürlich kommt es hier immer auf die Größe der
Anlage sowie deren Position innerhalb des Netzes an.
Weiters hat sich auch gezeigt dass mehrere kleine PVAnlagen geringere Auswirkungen auf die Netzspannungen haben als eine Großanlage.
FH-Wels
Stelzhammerstraße 23
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Die Aufgabenstellung bestand aus zwei Teilen. Zuerst
sollte eine Literaturrecherche zum Thema Energiemeteorologie sowie Netzstabilität durchgeführt werden.
Der zweite Teil der Aufgabenstellung bestand darin ein
Excel-Tool zur Berechnung der Spannungsschwankungen an einem Netz zu erstellen und damit verschiedene Einspeise- und Verbrauchssituationen durchzurechnen.
WELS KONKRET
25
Energetische Optimierung von
Sägewerken
Autor: Stefan Zenz
FH-Betreuer: DI (FH) Stefan Schinnerl
Einführung - Unternehmensprofil
Diese Arbeit entstand im Zuge des verpflichtenden
Berufspraktikums der FH-Wels, Bachelorstudiengang
Öko-Energietechnik in Zusammenarbeit mit dem Technischen Büro Holzweg, DI (FH) Benjamin Zauner aus
Salzburg. Fa. Holzweg ist ein Energieberatungsunternehmen, das unter anderem auch BlowerDoor Tests,
Thermografien oder Energieausweise erstellt.
Stefan Zenz
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Projektbeschreibung
Im Rahmen des EU- Projekts „ENGINE“ (Energy Efficiency in Small and Medium Sized Enterprises), wird
versucht, industrielle Klein und Mittelunternehmen zur
Implementierung von Energiemanagement zu motivieren und Maßnahmen zur Energieeffizienzverbesserung durch zu führen. In Österreich wird dieses Projekt
von der ENERGON Energie- und Umweltmanagement
GmbH sowie der Österreichischen Energieagentur im
Zuge der klima:aktiv Klimaschutzinitiative des Lebensministeriums koordiniert.
In der Pilotphase werden in 14 Unternehmen der Lebensmittel- und Holzindustrie Energieeffizienzchecks
durchgeführt und konkrete Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung durch die Prüfer ausgearbeitet. Auch
eigene Energiemanager der Unternehmen sollen dabei
geschult und Energiemanagement in der Organisationsstruktur der Unternehmen eingeführt werden
technisches Büro Zauner
Scherenbrandtnerhofstrasse 6
5020 Salzburg
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
Prof. (FH) DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: [email protected]
www.fh-ooe.at/oet
Aufgabenstellung
Es galt in dieser Arbeit, zwei Sägewerke bezüglich
ihrer elektrischen und thermischen Verbraucher zu
untersuchen, mögliche Einsparungspotentiale auszuarbeiten und eine Kosten/ Nutzen Vergleichsrechnung
der jeweiligen Vorschläge durchzuführen. Anhand eines Maßnahmenkatalogs sollten die Einsparungspotentiale den Sägewerken vorgelegt werden.
26
WELS KONKRET
Durchgeführte Arbeiten
Der Produktionsablauf in einem Sägewerk wurde schematisch erklärt und die wichtigsten Prozessschritte angeführt. Auch die wichtigsten Grundlagen zu den Themen Antriebe, Beleuchtung, Druckluft und thermische
Verbraucher wurden übersichtsmäßig dargestellt.
Zu Beginn der Arbeit wurden alle thermischen und
elektrischen Verbraucher aufgenommen und anhand
der Betriebszeiten ausgewertet, wozu alle nötigen Daten in das von dem Projekt „ENGINE“ zur Verfügung
gestellten Auswertungstool k:a_protools eingetragen
wurden. Anhand dieses Tools wurden die größten Verbraucher bestimmt und mögliche Einsparpotentiale
ermittelt. Auch bei den Betriebsbegehungen wurden
augenscheinliche Verbesserungspotentiale aufgenommen und ausgewertet. Anschließend wurden die wichtigsten und augenscheinlichsten Einsparungspotentiale detailiert berechnet und mit den Amortisationszeiten
in einem Maßnahmenkatalog angeführt. Die Druckluft
wurde aufgrund des hohen Einsparpotentials als eigene Sparte behandelt.
Erzielte Ergebnisse
In den Druckluftnetzen besteht dringender Handlungsbedarf, um den hohen Verlustanteil durch die bestehenden Leckagen zu minimieren. Besonders die Reduzierung auf den minimal zulässigen Betriebsdruck
des Druckluftnetzes ist anzustreben, da dadurch große
Einsparungen erzielt werden können. Bei den Antrieben können durch einfache Maßnahmen wie zum Beispiel die Reduzierung der Leerlaufzeiten, hohe Einsparungen erzielt werden. Ein Austausch der bestehenden
Motoren auf hocheffiziente Motoren ist aufgrund der
hohen Investitionskosten nur bei einem notwendigen
Ersatz des Antriebs anzuraten.
Wie eindeutig aus den Untersuchungen herausgeht,
sind die Trockenkammern die größten Verbraucher an
thermischer Energie in einem modernen Sägewerksbetrieb. Hier sind noch große Potentiale zur Verringerung der Abwärme vorhanden.
Die Verluste durch nicht gedämmte Rohre sind im
Verhältnis zu den Verbräuchen der Trockenkammern
gering, doch bieten sich hier aufgrund der einfachen
Durchführung einer Dämmung ein gutes Einsparungspotential. Auch die Abwärmenutzung von nicht
vermeidbaren Wärmequellen zur Beheizung von Arbeitsstätten stellt eine mögliche Chance dar, den Heizaufwand zu minimieren.